Com personalidade forte, o cientista russo que organizou os primeiros elementos da tabela sempre foi o primeiro aluno da turma.
Você já deve ter ouvido falar da tabela periódica. Aquele quadro em que os elementos químicos estão organizados de acordo com suas propriedades. O cientista criador dessa tabela, que a fez imaginando que todos os elementos existentes na natureza seguiam uma ordem, foi Dmitri Mendeleev.
Dmitri Mendeleev (Foto: Reprodução de TV) Dmitri Mendeleev nasceu em Tobolsk, na Sibéria, Rússia, em 1834. Foi o décimo quarto e último filho de um professor de literatura russa e de uma dona de uma fábrica de vidros. Desde cedo, na escola, se interessou por ciências, história e matemática, e tinha aversão por línguas antigas e teologia. Sua mãe, Maria, teve grande influência em sua educação. Como a família morava perto da fábrica de vidro onde ela trabalhava, Dmitri aprendeu a gostar de temas relacionados à indústria. No início da adolescência, o pai dele morreu num incêndio que destruiu a fábrica de vidro, deixando a família numa pobreza extrema. Mas sua mãe não desistiu da educação de sua educação e levou-o a São Petersburgo para estudar. Lá ele ingressou aos 16 anos no Instituto Pedagógico Central, onde teve professores que despertaram seu interesse por experiências, classificação de animais, análises químicas e educação. Acabou-se formando em 1855 com um desempenho brilhante. Aos 20 anos, escreveu seu primeiro artigo científico e, um ano depois, recebeu do Instituto o prêmio ‘estudante do ano’.
Mas Mendeleev tinha um forte temperamento e acabou-se desentendendo com um importante funcionário do Ministério da Educação, que o nomeou professor de um colégio na península de Crimeia, fechado por causa da guerra que acontecia lá. Dois meses depois, como não conseguiu trabalhar, Mendeleev foi para Odessa dar aulas em um liceu. Durante esse período, pesquisou as relações entre as formas dos cristais e a composição química das substâncias. Em Odessa, preparou sua dissertação de mestrado, em que discorria sobre as propriedades químicas e cristalográficas das substâncias e a relação com seus volumes específicos. Acabou defendendo seu trabalho em setembro de 1856 na Universidade de São Petersburgo. No mês seguinte, apresentou uma tese para obter o cargo de livre-docente da universidade. E já em 1857 começou a dar aulas de química.
Após passar pela Universidade de Heidelberg, onde fez estudos sobre gases, entre 1859 e 1860, voltou para São Petersburgo. Em 1861, publicou seu primeiro livro, sobre espectroscopia.
Casou-se pela primeira vez em 1862 com Feozva Nikítichna Lescheva tendo três filhos, sendo que um deles morreu. Em 1871, se separaram. Casou-se pela segunda vez em 1882 com Ana Ivánovna Popova, 26 anos mais jovem e com a qual teve quatro filhos.
Em meados do século 19, vivia-se uma efervescência científica: foi lançada a teoria da célula, a lei da conservação de energia e a teoria da evolução. As novas ideias influenciaram assim Mendeleev.
Um momento decisivo na carreira de sua carreira ocorreu em 1867, quando foi nomeado para a cátedra de química da Universidade de São Petersburgo. Ele estava preparando as aulas para seus alunos e percebeu que não havia nenhum texto que pudesse lhes recomendar. Então, decidiu redigir o seu próprio livro. Eis então quando começa sua grande aventura para organizar os elementos químicos de acordo com suas propriedades.
Em 1858, o químico alemão August Kekulé havia observado que o carbono tende a se ligar a outros elementos em uma proporção de um para quatro. O metano, por exemplo, tem um átomo de carbono e quatro átomos de hidrogênio.
Este conceito tornou-se conhecido como valência. Em 1864, o também químico alemão Julius Lothar Meyer publicou uma tabela com os 49 elementos conhecidos organizados de acordo com sua valência. Essa tabela revelava que os elementos com propriedades semelhantes frequentemente partilhavam a mesma valência.
A partir desses dados, Mendeleev seguiu um plano básico para seu livro, listando, em primeiro lugar, os elementos típicos – hidrogênio (valência 1), oxigênio (valência 2), nitrogênio (valência 3) e carbono (valência 4) – seguidos na mesma ordem pelos halogênios (como flúor, cromo e bromo) e metais alcalinos (como lítio, sódio e potássio). Mas logo percebeu que deveria ordenar esses elementos segundo outra variável: seu peso atômico. Essa foi a feliz e extraordinária ideia que Mendeleev teve.
Como divertimento, ele adorava fazer jogos de paciência e decidiu então organizar os elementos como um ‘jogo de paciência químico’: criou uma carta para cada um dos 63 elementos químicos conhecidos até então, escrevendo seus símbolos, nomes e respectivos pesos atômicos. Colocando as cartas numa mesa, organizou-as em ordem crescente de pesos atômicos, agrupando-os em elementos de propriedades semelhantes. Mendeleev tinha acabado de formar a tabela periódica.
O livro que reunia essa nova classificação foi chamado por Mendeleev de “Princípios da química“ e a primeira versão foi publicada em 1869.
Em 1869, ele apresentou à comunidade científica a sua lei periódica dos elementos. Ele teve que reconsiderar o valor de alguns pesos atômicos para enquadrá-los em sua tabela. A necessidade de estabelecer pesos atômicos corretos o levou a investigar as conexões entre os elementos. Ele propôs, por exemplo, a mudança do peso antes aceito para o berílio (de 14 para 9,4). Assim, ele conseguiu determinar o lugar correto do berílio em seu sistema de elementos. Mendeleev estava tão seguro da validade de sua classificação que deixou posições vazias na sua tabela para elementos que eram desconhecidos. E predisse, com uma precisão surpreendente, as propriedades desses elementos quando eles viessem a ser descobertos. Para isso, utilizou como base as propriedades dos elementos vizinhos. Assim, ele determinou o lugar preciso de três novos elementos que batizou de eka-alumínio, eka-silício e eka-zircônio. Lembremos que ‘eka’ em sânscrito significa ‘um’ ou ‘primeiro’.
Além disso, descobriu espaços vazios em três pontos: entre o hidrogênio e o lítio, entre o flúor e o sódio e entre o cloro e o potássio. Ele também previu que essas lacunas seriam preenchidas por elementos ainda desconhecidos, mas com os pesos atômicos de aproximadamente 2, 20 e 36. Hoje, nós sabemos que esses valores se referem ao hélio, neônio e argônio.
Mendeleev se dedicou durante 15 anos aos estudos que o levaram a propor a lei periódica, mas ele conseguiu formulá-la em apenas um dia. Em seguida à apresentação da lei, ele propôs um trabalho em que muitos elementos, como o telúrio e o chumbo, tiveram que ser reposicionados na tabela.
Mais tarde, descreveu vários grupos de elementos com o objetivo de incluí-los em seu livro e fez com eles uma extensa pesquisa experimental. Examinou o molibidênio, o tungstênio, o titânio, o urânio e os metais raros. E corrigiu ainda o peso atômico do cério: 138 em vez do 92 previamente aceito. Ele previu ainda que o eka-alumínio seria descoberto com métodos espectroscópicos.
Dois anos depois da descoberta da lei, Mendeleev a chamou pela primeira vez de ‘periódica’. Ainda em 1871, publicou “A regularidade periódica dos elementos químicos’, que ele mesmo considerou mais tarde como “o melhor resumo das minhas opiniões e ideias sobre a periodicidade dos elementos”. A recepção da lei periódica no meio científico não foi das melhores.
A lei periódica teve no início poucos defensores, mesmo entre os químicos russos. Começou então para Mendeleev uma longa e árdua batalha. Entre os oponentes mais fortes na Alemanha e na Inglaterra, estavam os químicos experimentais, que não reconheciam o valor do pensamento teórico. Alguns atacaram a generalidade da lei periódica; outros refutavam as correções dos pesos atômicos propostas por Mendeleev. Além das críticas, outros químicos, como o alemão Julius Lothar Meyer, disputaram com ele a primazia da lei. Mendeleev respondia a todos com a publicação de artigos.
Entre 1871 e 1874, muitos químicos passaram a aceitar os pesos atômicos corrigidos para diversos elementos. Mas por um bom tempo a maioria dos cientistas não aceitou o que ele defendia.
A descoberta dos três elementos previstos por Mendeleev foi decisiva para a aceitação da lei periódica. Em 1875, o químico francês Paul Emile Lecoq de Boisbaudran, que usava métodos espectroscópicos e não conhecia o trabalho de Mendeleev, descobriu um novo metal, que chamou de gálio. As propriedades desse elemento coincidiam com a previsão do eka-alumínio feita por Mendeleev. Ao saber disso, este insistiu na equivalência do gálio e do eka-alumínio. Lecoq de Boisbaudran confirmou a previsão do químico russo e a lei periódica foi considerada provada. Desde então, o trabalho de Mendeleev tornou-se mais conhecido.
Em 1879, o químico sueco Lars Fredrik Nilson conseguiu isolar um óxido a partir de minerais raros. Posteriormente verificou-se que esse óxido era do escândio, elemento que Mendeleev havia chamado de eka-boro. Em 1886, o químico alemão Clemens Winkler identificou um novo elemento, o germânio, que também havia sido previsto por Mendeleev como eka-silício. Não restavam dúvidas de que a lei periódica de Mendeleev estava correta.
O último elemento de ocorrência natural a ser descoberto foi o frâncio (referido por Mendeleev como eka-césio) em 1939. A tabela periódica também cresceu com a adição de elementos sintéticos e transurânicos. O primeiro elemento transurânico a ser descoberto foi o netúnio, que foi formado pelo bombardeamento de urânio com nêutrons num ciclotron em 1939.
Mendeleev não se dedicou exclusivamente à tabela periódica. Ele estudou a temperatura crítica dos gases, pesquisou a expansão de líquidos e sugeriu a origem inorgânica do petróleo.
Seu trabalho foi audacioso e um exemplo extraordinário de intuição científica. De todos os trabalhos apresentados que tiveram influência na tabela periódica, o de Mendeleev teve maior perspicácia.
Ele viajou por toda a Europa visitando vários cientistas. Em 1902 foi a Paris e esteve no laboratório do casal Pierre e Marie Curie. Assim como seu pai, ele sofria de catarata, e morreu em 1907 praticamente cego. Em 1955, o elemento de número atômico 101 da tabela periódica recebeu o nome mendelévio em sua homenagem.
saiba mais Veja mais detalhes sobre a vida do cientista Dmitri Mendeleev
Tabela periódica mostra os elementos descobertos ao longo dos séculos (Reprodução: Iupac )
